Устройство для электротермомеханического бурения

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Своа СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 040480 (21)2905522/22-03 РМ К 1., зЕ 21 В 7/15 Е 21 С 37/18 Е 21 В 10/08 с присоединением заявки ИфГесуларствеаай квапет СССР яэ дыаи язабретеняй а отыытяй,(088. 8) Опубликовано ЗМ 182. Бюллетень ЙЯ 4 Дата опубликования описания ЗОР 1,82. верхов Гуляф(У 1 ) Заявитель Криворожский ордена 1 руд . горнорудный иост(54) УСТРОВСЖИО ДЛЯ ЭЛЕК 1 РОТЕРИОИЕХАНИЧЕСКОГОБУРЕНИЯ Изобретение касается устройства для электротервюмвханического бурения н может быть использовано для проходки скважин в крепких железных рудах.Известно устройство для электротермомвхаиического бурения скважин, включающее шарашечное долото-электрод и эаземявниый электрод, подключенные е высоковольтному исочнику электропитания.13Использование в этом устройстве в качестве электрода шарсыечного долота создает определенные трудности в Подведении к нему тока по ставу буровых штанг, что небезопасно для обслуеивахяего персонала. Кроме ого, происходит быстрый износ долота.под влиянием высоковольтного тока.БоЭтве близким техническим резанием из известных к предлагаемому изобретению является устройство для электротермомеханичвского бурения, содержащее трехшарошечное долото в виде корпуса с лаутами, несущими шарош ки, источник электропитания и подключенные к его полюсам роликовые электроды, смонтированные на корпусе долота с помощью подвижных штоков гу. Электрода долота в этом устройстве обладают низкой надежностью изза нх малого сечения, вызванного недостаточной площадью для их размещения между лапами симметрично располоееннык шарашек. Кроме того, яри таком диаметральном расположении элекродов возникает кольцевой пробой,приводящий к недостаточной электротврмяческой обработке забоя н к повыаенному износу электродов и шарошек.Цель изобретения - повьаяение надежности устройства путем увеличениямеханической прочности электродов.Ноставленная цель достигаетсяблагодаря тому, что лапы двух шарошек прюаакают одна к другой, а лапатретьей шарошки расположена относительно них с сивиетричнымн зазорами, 2 О в которых размещены электроды.Оа фиг. 1 показано устройство сразрезом по оси электрода долота общий аиду на фиг. 2 - схема размещения шарашек и электродов ва забое 2. буримой скважины.Устройство(фиг 1) содержит корпус 1 долота, закрепленные на немлапы 2, электроды 3 с роликами 4 итокоподводящимн.штокамн 5 н сидящие 30 на лапах 2 шарошки 6-8. Для размеще 901448ния электродов 3 с большим поперечным сечением (обладающих, следовательно, большой механической прочностью), лапы с шарошками 7 и 8 смещены по корпусу 1 долота так, что эти две лапы расположены впритык друг к другу, а третья лапа с шарошкой б образует с ними симметричные зазоры, обеспечивающие размещение двух электродов 3, (фиг. 2). Токо- подвод"щие штоки 5 на которых зак реплены ролики 4, изолированы от корпуса 1. Пружина 9 служит для обеспечения.прижатия роликов 4 к забою, а кожух 10 закрывает электрод 3 и крепится к корпусу 1. Шлицевое соединение 11 исключает проворачивание кожуха 10 и обеспечивает свободное перемещение электрода 3 в осевом направлении. Источник 12 питания подключен своими полюсами к токоподводящим штокам 5 через токоподводы 13.20Устройство работает следующим образом.При подаче дблота.на забой ролики 4 входят в контакт с забоем и при вращении долота перекатываются по д нему, При подаче напряжения по токоподводу 13 и токоподводящим штокам 5 происходит электротермическая обработка забоя, приводящая к снижению крепости его пород. Шарошки 6-8 ЗО завершают разрушение забоя. Удаление буровой мелочи .производится продувкойПри забуривании и при проходке плохо проводящих прослойников породы электротермическая обработка забоя производится от источника 14, при этом ток от роликов 4 электродов 3 долота через горную породу протекает к заземлителю 15. После прогрева поверхностного слоя забоя его сопро" тивление падает и в стационарном 40 режиме бурения электротермообработка производится от источника 12, при этом ток протекает между роликами 4 долота через поверхностный слой забоя.Достоинством предлагаемой конст" рукции является возможность использования элементов (шарошек, лап) серийно выпускаемых долот. Увеличение размеров полостей для размещения электродов позволяет выполнять их более массивными, что увеличивает надежность электродов и позволяет увеличить усилие прижатия на электроды для обеспечения надежного их контакта с забоем.Формула изобретенияУстройство для электротермомеханического бурения, содержащее трехшарошечное долото в виде корпуса с лапами, несущими шарошки, источник электропитания и подключенные к его полюсам роликовые электроды, смонтированные на корпусе долота с помощью подвижных штоков, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения его надежности путем увеличения механической прочности электродов, лапы двух шарошек примыкают одна к другой а лапа третьей шарошки расположена оносительно них с симметричными зазорами, в которых размещены электродыаИсточники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1." Горнорудная промышленность,Экспресс-инФормация института ВИНИТИР 44, 1973, с, 5-б, рис. 3 и 4.2. Авторское свидетельство СССРР 34409 б, кл . Е 21 С 37/18, 1971901448 Составитель О. СеТехред Л. Пекарь аКорректор В. Синицкая едактор А. Власенк аз 12321 31 е лиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 ВНИИ ПИ Го с по делам 13035, Москва, ЖТираж 6 дарстве изобрет 35, Рау огоийкая Подпиомитета СССРоткрытийаб., д. 4/5